Question

3．根据下列实验装置图如图1，回答有关问题．

（1）写出有标号仪器的名称a长颈漏斗、b注射器
（2）若实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气，应选用的发生装置是A，该反应的化学方程式是2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．实验室用B装置制取干燥的氧气，还应选用D装置，并在该装置中盛放浓硫酸（填试剂的名称）．
（3）若用C来制取二氧化碳，则多孔隔板上应该放大理石或石灰石（填药品的名称），请写出实验室制取二氧化碳的化学方程式CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O，若用E装置收集二氧化碳，则检验二氧化碳已经收集满的方法是用燃着的木条放在瓶口，如果木条熄灭则说明瓶内已收集满二氧化碳．
（4）老师为同学们做如下实验：A装置的集气瓶中装有体积比约为1：1的氮气和气体a的混合气体，注射器中装有足量的无色溶液b；B装置中盛有少量紫色石蕊溶液如图2；C装置中盛有适量的铁钉；D装置中盛有足量的稀硫酸．
实验步骤如下：关闭活塞K₁、K₂，将注射器中的溶液b挤入瓶中，打开活塞K₁，看到B中溶液进入A中后溶液变为蓝色，B中长导管脱离液面．一段时间后，再打开K₂，观察到D中液体进入C中．
请回答：
若a气体是二氧化碳，则b是NaOH 溶液（填化学式）；若b是水，则气体a可能是NH₃ （填化学式）．装置C中发生的化学反应的方程式为Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．

Answer 1

分析 （1）a、b均为实验室常用的仪器．
（2）根据反应物的状态和反应条件确定发生装置；根据实验室制取气体的实验步骤进行分析，熟记常用的化学方程式，常用的干燥剂有：浓硫酸；
（3）实验室通常用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳；据二氧化碳验满的方法解答；
（4）将固体药品放在多孔隔板上，将液体药品放在试管中，从操作是否简单、是否节约药品、是否方便使用、是否会造成污染等角度进行分析

解答 解：（1）熟记常用仪器的名称可知a为长颈漏斗、b注射器；
（2）反应物的状态是固态，反应条件是加热，应选固-固加热型的发生装置；氯酸钾以二氧化锰为催化剂加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的方程式为：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；实验室用B装置制取干燥的氧气，还应选用D装置，并在该装置中盛放浓硫酸，因浓硫酸具有吸水性，且不与氧气发生反应．
（3）实验室通常用稀盐酸与大理石反应制取二氧化碳，若用C来制取二氧化碳，将固体药品放在多孔隔板上，则多孔隔板上应该放大理石；反应的方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；二氧化碳验满的方法是：用燃着的木条放在瓶口，如果木条熄灭则说明瓶内已收集满二氧化碳．
（4）B中溶液进入A中后溶液变为蓝色，说明气体与溶液b反应造成气压降低，且生成了碱性物质；
若a气体是二氧化碳，则b必须是能与二氧化碳反应的物质，故可能是氢氧化钠溶液；
若b是水，则气体a应易溶于水，且溶于水后呈碱性，因此a可能是氨气；
由于A装置中的气体与溶液反应，造成气压减小，B中液体进入A，C中气体进入B，故D中的稀硫酸进入装置C，然后与生锈的铁钉发生反应，反应的化学方程式为：Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
故答案为：（1）长颈漏斗、注射器；
（2）A，2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，浓硫酸；
（3）大理石或石灰石，CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
  将燃着的木条放在C导管口，若熄灭，则满了；
（4）NaOH、NH₃；   Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．

点评 E装置的用途比较多，可用来洗气、贮气、给病人输氧时用来观察氧气的输出速度等，每种用途的进气口都不一样，要分清楚